Molekularne podstawy zaburzeń migracji neuronalnej

• Authors: Janusz Wendorff

Title variants

EN

Molecular basis of neuronal migration disorders

• Languages of publication: EN PL

Abstracts

EN

Disorders of neuronal migration are a relatively frequent cause of neuropaediatric syndromes such as: epilepsy, cerebral palsy, hydrocephalus, congenital muscular dystrophy and they may coexist with autism and other neurodevelopmental disorders. Migration of neuroblasts depends on genetic regulation, growth factors and it may be destroyed by some environmental factors such as virus infections. Some proteins, products of genes, included in the migration process are responsible for particular phase of migration, such as: filamin, double - cortin, LIS1, fucutin, astrotactin and reelin. The author describes some neuropaediatric syndromes associated with protein missing in the migration phase of neurodevelopment. The most frequent disorder is lissencephaly with its four genetic types: isolated lissencephaly (ILS), Miller-Dieker syndrome (MDS), X-linked lissence - phaly and subcortical laminar heterotopia (XLIS). Mutation in the doublecortin gene leads to “double cortex” syndrome, which affects females and most frequently causes drug-resistant epilepsy and mental retardation of different severity. Fukuyama muscular dystrophy (FMD) belongs to syndromes associated with the final phase of neuronal migration. FMD manifests general muscular hypotonia, joint contractures, cerebral and cerebellar cortical malformations, cortical dysplasia with X-linked hydrocephalus. In the final part of the study the author presents own results concerning the course of early-infantile epilepsy in malformations of cortical development.

PL

Zaburzenia migracji neuronalnej są przyczyną szeregu zespołów neuropediatrycznych, takich jak: padaczka, mózgowe porażenie dziecięce, wodogłowie, wrodzona dystrofia mięśniowa, a także współistnieją w autyzmie i innych zaburzeniach neurorozwojowych. Migracja neuronalna podlega regulacji genetycznej, zależy również od czynników wzrostowych i może być zaburzona przez czynniki środowiskowe, np. infekcje wirusowe. Wiele białek będących produktami genów włączonych w proces migracji jest odpowiedzialnych za poszczególne jej stadia, wśród nich są m.in.: filamina, dublekortina, LIS1, fukutyna, astrotaktyna, reelina. Autor omawia niektóre zespoły chorobowe związane z brakiem poszczególnych molekuł białkowych w przebiegu zaburzeń migracji, a także przywołuje wyniki własnych badań przebiegu padaczki wczesnodziecięcej w zaburzeniach migracji neuronalnej. Najczęstszą wadą jest zespół lizencefalii z 4 odmianami genetycznymi: izolowaną lizencefalią (ILS), zespołem Millera-Diekera (MDS), lizencefalią dziedziczącą się z chromosomem X i podkorową obręczową heterotopią (XLIS). Mutacja w obrębie genu dublekortiny jest przyczyną zespołu „podwójnej kory” – dotyczy on kobiet, najczęściej powoduje padaczkę lekooporną, upośledzenie umysłowe o różnym nasileniu. Do zespołów związanych z końcową fazą migracji należy dystrofia mięśniowa Fukuyamy (FMD) z uogólnioną wiotkością, przykurczami, wadami korowymi w mózgu i móżdżku, a także dysplazja korowa z wodogłowiem sprężonym z chromosomem X. W końcowej części pracy autor cytuje wyniki własne dotyczące przebiegu padaczki wczesnodziecięcej w zaburzeniach rozwoju kory mózgowej.

Keywords

EN

children; course of epilepsy; dzieci; gene mutation; malformation of cortical development; migracja neuronalna; mutacje genetyczne; neuronal migration; przebieg padaczki; zaburzenia rozwoju kory

Discipline

• MEDICINE: MEDICINE

• Publisher: Medical Communications
• Journal: Aktualności Neurologiczne
• Year: 2008
• Volume: 8
• Issue: 2
• Pages: 101-105

Contributors

author

Janusz Wendorff

• klinika Neurologii, Instytut cZMP, Zakład Neurologii i Neurorehabilitacji uJk, ul. Rzgowska 281/289, 93-338 Łódź, tel.: [phone]

References

• 1. Cepeda C., Andre VM., Vinters H.V i wsp.: Are cytomegalic neurons and balloon cells generators of epileptic activity in pediatric cortical dysplasia? Epilepsia 2005; 46 supl. 5: 82-88.
• 2. Assimakopoulou M.H., Panteliadis C.P, Papavassiliou AG.: Cellular and molecular basis of nervous system development. W: Panteliadis C.P, Korinthenberg R (red.): Paediatric Neurology: Theory and Practice. Thieme Verlag, Stuttgart 2005: 1-13.
• 3. Pearlman A.L., Faust P.L., Hatten M.E., Brunstrom J.E.: New directions for neuronal migration. Curr. Opin. Neu-robiol. 1998; 8: 45-54.
• 4. Parnavelas J.G.: The origin and migration of cortical neurones: new vistas. Trends Neurosci. 2000; 23: 126-131.
• 5. Sarnat H.B., Flores-Sarnat L.: A new classification of malformations of the nervous system: an integration of morphological and molecular genetic criteria as patterns of genetic expression. Eur. J. Paediatr. Neurol. 2001; 5: 57-64.
• 6. Sossey-Alaoui K., Hartung A.J., Guenini R i wsp.: Human doublecortin (DCX) and the homologous gene in mouse encode a putative Ca2+-dependent signaling protein which is mutated in human X-linked neuronal migration defects. Hum. Mol. Genet. 1998; 7: 1327-1332.
• 7. Dubeau F., Tampieri D., Lee N. i wsp.: Periventricular and subcortical nodular heterotopia. A study of 33 patients. Brain 1995; 118: 1273-1287.
• 8. Lo Nigro C., Chong C.S., Smith A.C.M. i wsp.: Point mutations and an intragenic deletion in LIS1, the lissencephaly causative gene in isolated lissencephaly sequence and Miller-Dieker syndrome. Hum. Mol. Genet. 1997; 6: 157-164.
• 9. Sokołowska D., Wendorff J., Juchniewicz B. i wsp.: Padaczka w przebiegu bezzakrętowości - olbrzymiozakrętowości w 1 i 2 roku życia - opis przypadków. Epileptologia 2002; 10: 65-75.
• 10. Graf WD., Born D.E., Sarnat H.B.: The pachygyriapolymicrogyria spectrum of cortical dysplasia in X-linked hydrocephalus. Eur. J. Pediatr. Surg. 1998; 8 supl. 1: 10-14.
• 11. Kobayashi K., Nakahori Y., Miyake M. i wsp.: An ancient retrotransposal insertion causes Fukuyama-type congenital muscular dystrophy. Nature 1998; 394: 388-392.
• 12. Guerrini R, Holthausen H., Parmeggiani L., Chiron C.: Epilepsy and malformations of the cerebral cortex. W: Roger J., Bureau M., Dravet C. i wsp. (red.): Epileptic Syndromes in Infancy, Childhood and Adolescence. John Libbey, Eastleigh 2002: 457-479.
• 13. Mattia D., Olivier A., Avoli M.: Seizure-like discharges recorded in human dysplastic neocortex maintained in vitro. Neurology 1995; 45: 1391-1395.
• 14. Cepeda C., Andre VM., Levine M.S. i wsp.: Epileptoge-nesis in pediatric cortical dysplasia: the dysmature cerebral developmental hypothesis. Epilepsy Behav. 2006; 9: 219-235.
• 15. Aronica E., Boer K., Redeker S. i wsp.: Differential expression patterns of chloride transporters, Na+-K+-2Cl-cotrans-porter and K+-Cl-cotransporter, in epilepsy-associated malformations of cortical development. Neuroscience 2007; 145: 185-196.
• 16. Wendorff J., Ircha J., Zubiel M. i wsp.: Course of epilepsy in children with malformation of cortical development. Eur. J. Paediatr. Neurol. 2003; 2: A-15.

• Document Type: article